2025年春季學(xué)期計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)期末考試含人工智能倫理及答案解析一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.馮·諾依曼結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)的核心特征是（）。A.采用電子管作為邏輯元件B.程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在同一存儲(chǔ)器中C.支持多任務(wù)并行處理D.采用圖形用戶界面（GUI）2.以下關(guān)于操作系統(tǒng)功能的描述中，錯(cuò)誤的是（）。A.進(jìn)程管理負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)多個(gè)程序的運(yùn)行B.文件系統(tǒng)通過(guò)目錄結(jié)構(gòu)管理存儲(chǔ)數(shù)據(jù)C.設(shè)備管理僅針對(duì)輸入設(shè)備（如鍵盤、鼠標(biāo)）D.內(nèi)存管理需解決程序運(yùn)行時(shí)的空間分配問(wèn)題3.若某二叉樹的前序遍歷序列為ABCDE，中序遍歷序列為BADCE，則該二叉樹的后序遍歷序列是（）。A.BDECAB.BEDCAC.BDAECD.BDEAC4.在TCP/IP協(xié)議棧中，負(fù)責(zé)將IP地址轉(zhuǎn)換為物理地址（MAC地址）的協(xié)議是（）。A.ARPB.DNSC.ICMPD.DHCP5.以下關(guān)于人工智能倫理的描述中，符合“公平性”原則的是（）。A.醫(yī)療AI僅使用某一群體的病歷數(shù)據(jù)訓(xùn)練B.招聘AI在評(píng)估時(shí)自動(dòng)排除性別、年齡等敏感信息C.自動(dòng)駕駛系統(tǒng)優(yōu)先保護(hù)車內(nèi)乘客安全D.智能推薦算法根據(jù)用戶歷史行為強(qiáng)化同類內(nèi)容推送6.若用8位二進(jìn)制補(bǔ)碼表示整數(shù)，則十進(jìn)制數(shù)-127的補(bǔ)碼是（）。A.10000001B.11111111C.11111110D.011111117.以下數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，適合實(shí)現(xiàn)“后進(jìn)先出”（LIFO）操作的是（）。A.隊(duì)列B.棧C.二叉樹D.哈希表8.某AI系統(tǒng)在預(yù)測(cè)用戶購(gòu)買行為時(shí)，對(duì)高收入群體的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率為92%，對(duì)低收入群體僅為65%，這違背了人工智能倫理中的（）。A.隱私保護(hù)原則B.可解釋性原則C.公平性原則D.責(zé)任明確原則9.以下關(guān)于數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（DBMS）的描述中，正確的是（）。A.DBMS僅負(fù)責(zé)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，不處理數(shù)據(jù)查詢B.關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)通過(guò)二維表結(jié)構(gòu)組織數(shù)據(jù)C.非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)（NoSQL）無(wú)法支持事務(wù)處理D.SQL語(yǔ)言僅用于定義數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)，不涉及數(shù)據(jù)操作10.某智能客服系統(tǒng)因訓(xùn)練數(shù)據(jù)中存在大量性別刻板印象表述，導(dǎo)致回復(fù)用戶時(shí)出現(xiàn)歧視性內(nèi)容，這反映的倫理問(wèn)題主要是（）。A.算法偏見B.數(shù)據(jù)壟斷C.隱私泄露D.技術(shù)濫用二、填空題（每題2分，共10分）1.計(jì)算機(jī)中，1GB等于______MB（十進(jìn)制）。2.操作系統(tǒng)的核心功能包括進(jìn)程管理、內(nèi)存管理、文件管理和______。3.人工智能倫理的“可解釋性”要求AI系統(tǒng)能夠______其決策過(guò)程。4.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，______是一種特殊的線性表，其插入和刪除操作僅允許在表的一端進(jìn)行。5.在TCP連接建立過(guò)程中，需要經(jīng)過(guò)“______”三次握手。三、簡(jiǎn)答題（每題8分，共32分）1.簡(jiǎn)述計(jì)算機(jī)中“虛擬內(nèi)存”的作用及實(shí)現(xiàn)原理。2.比較廣度優(yōu)先搜索（BFS）與深度優(yōu)先搜索（DFS）在二叉樹遍歷中的差異。3.列舉人工智能倫理的三大核心原則，并分別舉例說(shuō)明。4.說(shuō)明HTTP協(xié)議與HTTPS協(xié)議的主要區(qū)別及HTTPS的安全性實(shí)現(xiàn)方式。四、綜合應(yīng)用題（第1題15分，第2題23分，共38分）1.某學(xué)校需開發(fā)一個(gè)學(xué)生信息管理系統(tǒng)，要求支持學(xué)生基本信息（姓名、學(xué)號(hào)、年齡、專業(yè)）的錄入、查詢、修改和刪除功能。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)表結(jié)構(gòu)（需包含字段名、數(shù)據(jù)類型及約束條件），并給出一條插入學(xué)生信息的SQL語(yǔ)句示例（假設(shè)學(xué)號(hào)為唯一標(biāo)識(shí)）。2.某電商平臺(tái)計(jì)劃上線“智能商品推薦系統(tǒng)”，該系統(tǒng)通過(guò)分析用戶瀏覽記錄、購(gòu)買歷史、社交行為等數(shù)據(jù)，為用戶推送個(gè)性化商品。請(qǐng)從人工智能倫理角度分析該系統(tǒng)可能面臨的風(fēng)險(xiǎn)，并提出至少3條針對(duì)性的改進(jìn)措施。---答案及解析一、單項(xiàng)選擇題1.答案：B解析：馮·諾依曼結(jié)構(gòu)的核心是“存儲(chǔ)程序”概念，即程序和數(shù)據(jù)以二進(jìn)制形式存儲(chǔ)在同一存儲(chǔ)器中。選項(xiàng)A是第一代計(jì)算機(jī)的特征，C是現(xiàn)代操作系統(tǒng)的功能，D是操作系統(tǒng)界面的發(fā)展結(jié)果。2.答案：C解析：設(shè)備管理需協(xié)調(diào)所有輸入輸出設(shè)備（如顯示器、打印機(jī)等），而非僅輸入設(shè)備。其他選項(xiàng)均為操作系統(tǒng)的典型功能。3.答案：A解析：前序遍歷（根左右）為ABCDE，中序遍歷（左根右）為BADCE，可推導(dǎo)出根節(jié)點(diǎn)為A，左子樹由B（中序左部分）構(gòu)成，右子樹由D、C、E構(gòu)成。進(jìn)一步分析右子樹：前序中右子樹起始為C（根），中序中C的左為D，右為E。最終后序遍歷（左右根）為B→D→E→C→A，即BDECA。4.答案：A解析：ARP（地址解析協(xié)議）負(fù)責(zé)將IP地址轉(zhuǎn)換為MAC地址；DNS用于域名解析，ICMP用于網(wǎng)絡(luò)診斷（如Ping），DHCP用于動(dòng)態(tài)分配IP地址。5.答案：B解析：公平性原則要求AI系統(tǒng)避免對(duì)特定群體的歧視。選項(xiàng)B中排除敏感信息符合公平性；A會(huì)導(dǎo)致模型偏見，C涉及倫理優(yōu)先級(jí)爭(zhēng)議，D可能加劇信息繭房。6.答案：A解析：8位補(bǔ)碼中，-127的原碼為11111111（最高位符號(hào)位），反碼為10000000，補(bǔ)碼為反碼+1=10000001。7.答案：B解析：棧的特點(diǎn)是后進(jìn)先出（LIFO）；隊(duì)列是先進(jìn)先出（FIFO），二叉樹和哈希表無(wú)此特性。8.答案：C解析：模型對(duì)不同群體的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率差異顯著，說(shuō)明存在群體間的不公平對(duì)待，違背公平性原則。9.答案：B解析：關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)通過(guò)二維表（關(guān)系）組織數(shù)據(jù)；DBMS需處理數(shù)據(jù)查詢（如SQL的SELECT語(yǔ)句），NoSQL部分支持事務(wù)（如MongoDB），SQL語(yǔ)言包括數(shù)據(jù)定義（DDL）、操作（DML）和控制（DCL）。10.答案：A解析：訓(xùn)練數(shù)據(jù)中的偏見（如性別刻板印象）被模型學(xué)習(xí)并放大，導(dǎo)致輸出歧視性內(nèi)容，屬于算法偏見問(wèn)題。二、填空題1.1024（注：計(jì)算機(jī)中采用二進(jìn)制，1GB=2^10MB=1024MB）2.設(shè)備管理3.清晰解釋（或“透明化展示”）4.棧5.同步（SYN）-確認(rèn)（SYN-ACK）-確認(rèn)（ACK）三、簡(jiǎn)答題1.作用：當(dāng)物理內(nèi)存不足時(shí)，利用磁盤空間模擬內(nèi)存，擴(kuò)展程序運(yùn)行的可用空間。實(shí)現(xiàn)原理：操作系統(tǒng)將暫時(shí)不使用的程序或數(shù)據(jù)塊從內(nèi)存交換到磁盤的虛擬內(nèi)存空間（如Windows的頁(yè)面文件），需要時(shí)再調(diào)回內(nèi)存，通過(guò)頁(yè)表記錄內(nèi)存與磁盤的映射關(guān)系。2.差異：-遍歷順序：BFS按層遍歷（同一層節(jié)點(diǎn)從左到右），DFS沿路徑深入（先左后右或先右后左）。-存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)：BFS使用隊(duì)列，DFS使用棧（或遞歸調(diào)用棧）。-適用場(chǎng)景：BFS適合尋找最短路徑，DFS適合探索所有可能路徑（如迷宮問(wèn)題）。3.三大核心原則及示例：-公平性：招聘AI需避免基于種族、性別等敏感信息的歧視（如某企業(yè)AI因訓(xùn)練數(shù)據(jù)中女性從業(yè)者少，降低女性求職者評(píng)分）。-可解釋性：醫(yī)療診斷AI需說(shuō)明“為何判斷患者患糖尿病”（如基于血糖值、BMI等具體指標(biāo)的權(quán)重計(jì)算）。-隱私保護(hù)：智能音箱收集的語(yǔ)音數(shù)據(jù)需加密存儲(chǔ)，且用戶可隨時(shí)刪除（如某品牌音箱因未加密導(dǎo)致用戶對(duì)話泄露）。4.主要區(qū)別：HTTPS是HTTP的安全版，通過(guò)SSL/TLS協(xié)議加密數(shù)據(jù)傳輸；HTTP為明文傳輸，無(wú)加密。安全性實(shí)現(xiàn)：HTTPS通過(guò)數(shù)字證書驗(yàn)證服務(wù)器身份，使用對(duì)稱加密（如AES）加密傳輸數(shù)據(jù)，非對(duì)稱加密（如RSA）交換密鑰，防止數(shù)據(jù)被竊聽、篡改。四、綜合應(yīng)用題1.數(shù)據(jù)庫(kù)表結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：表名：student_info|字段名|數(shù)據(jù)類型|約束條件|說(shuō)明||--------|----------|----------|------||s_id|VARCHAR(10)|PRIMARYKEY|學(xué)號(hào)（唯一標(biāo)識(shí)）||s_name|VARCHAR(50)|NOTNULL|姓名||s_age|INT|CHECK(s_ageBETWEEN14AND30)|年齡（合理范圍）||s_major|VARCHAR(100)|NOTNULL|專業(yè)|插入SQL示例：INSERTINTOstudent_info(s_id,s_name,s_age,s_major)VALUES('20250001','李雨桐',20,'計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)');2.倫理風(fēng)險(xiǎn)分析及改進(jìn)措施：風(fēng)險(xiǎn)：①隱私泄露：收集用戶社交行為（如聊天記錄）可能超出必要范圍，導(dǎo)致個(gè)人信息濫用。②算法偏見：若訓(xùn)練數(shù)據(jù)中高消費(fèi)用戶占比大，可能忽略低收入群體需求，推薦高價(jià)商品。③信息繭房：過(guò)度強(qiáng)化用戶已有興趣（如僅推電子產(chǎn)品），限制用戶接觸多元商品。④責(zé)任模糊：推薦導(dǎo)致用戶沖動(dòng)消費(fèi)后，平臺(tái)與算法開發(fā)者的責(zé)任劃分不明確。改進(jìn)措施：①數(shù)據(jù)最小化：僅收集與商品推薦直接相關(guān)的數(shù)據(jù)（如瀏覽、購(gòu)買記錄），排除社交行為等非必要信息，并通過(guò)脫敏處理（如哈希加密姓名）保護(hù)隱私。